En modifiant chez la souris le réglage, dans le foie, de l'horloge circadienne, cette équipe du Baylor College of Medicine (Houston) modifie la réponse à l'alimentation et la configuration du microbiote intestinal. L'étude, publiée dans l'American Journal of Obstetrics and Gynecology montre ainsi, pour la première fois, qu'un gène du foie relie l'horloge biologique, le microbiome et le métabolisme ici sous restriction alimentaire. Une nouvelle démonstration de l'importance en pratique du respect du cycle veille-sommeil pour le maintien du poids, voire pour le succès d'un régime de perte de poids. Au-delà, des pistes à creuser pour favoriser la perte de poids en réponse à un régime de restriction alimentaire, ou, a contrario pour lutter contre la perte de poids chez les patients dénutris.
Il est vrai que des dizaines d'études ont déjà démontré l'impact d'un dérèglement du cycle circadien sur notre métabolisme. Beaucoup moins nombreuses sont les études ayant documenté le lien entre horloge biologique et microbiome intestinal, cependant la relation n'apparait pas très surprenante. Ici, l'objectif est de lier les 2 processus clés qui induisent l'organisme à modifier sa réponse à la nourriture, via l'horloge circadienne, le mécanisme interne qui aide à organiser les activités du corps, comme dormir ou manger. Et via le microbiome ou l'ensemble des bactéries qui vivent dans notre corps.
De précédentes études ont montré qu'indépendamment, l'horloge circadienne et le microbiome peuvent affecter le métabolisme. Dans cette étude, les chercheurs établissent le lien entre les 2 : ils manipulent génétiquement des souris pour les priver, dans le foie, du gène impliqué dans le rythme circadien, le gène Npas2. Ils perturbent ensuite le rythme circadien de ces souris mises sous restriction alimentaire : au lieu d'avoir accès à des quantités illimitées de nourriture pendant 12 heures la nuit -la période d'alimentation normale pour les souris- les souris n'ont plus accès à la nourriture que durant 4 heures de la journée. 2 groupes de souris sont ainsi sous restriction alimentaire pendant 17 jours, les souris privées de gène Npas2 et les souris normales. Avant, pendant et après le test, les chercheurs ont analysé leur microbiote intestinal, ont évalué leur apport nutritionnel moyen et ont relevé leur poids corporel. Que se passe-t-il ?
L'interruption de l'horloge circadienne dans le foie de souris modifie le microbiome intestinal : l'expérience montre que la modification de l'horloge circadienne dans le foie entraîne des changements dans le microbiome intestinal ;
-Les souris dépourvues du gène Npas2 présentent un microbiote intestinal bien différent de celui des souris normales.
-Les 2 groupes de souris perdent du poids sous restriction alimentaire,
-Cependant les souris privées de Npas2 perdent moins de poids que les souris normales.
L'absence du gène dans le foie qui conduit l'horloge circadienne suffit donc à modifier la perte de poids sous restriction alimentaire mais aussi changer le microbiome intestinal. C'est la première démonstration de cette interaction complexe entre le système circadien, le microbiome et le métabolisme sous stress alimentaire.Quelles implications , notamment en cas de régime de perte de poids ? Ces données, certes obtenues sur la souris, suggèrent des solutions pour les personnes qui répondent mal à la restriction alimentaire dans l'objectif d'une perte de poids. En effet, il pourrait peut-être être possible, en modifiant le microbiome et les horaires d'alimentation d'optimiser la réponse à la restriction alimentaire. Mais l'inverse est également vrai : le même principe pourrait être envisager pour contrer la perte de poids, chez des patients cancéreux recevant une chimiothérapie par exemple ou dénutris. Enfin, il s'agit aussi de mieux comprendre les interactions complexes entre les perturbations majeures de l'horloge circadienne, e microbiome et le poids corporel, pour la mère durant la grossesse comme pour l'enfant pendant la vie néonatale.
American Journal of Obstetrics and Gynecology 2017 DOI: 10.1016/j.ajog.2017.03.024 Conditional postnatal deletion of the neonatal murine hepatic circadian gene, Npas2, alters the gut microbiome following restricted feeding
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